JPH05140574A - トラクシヨンドライブ用流体 - Google Patents
トラクシヨンドライブ用流体Info
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- JPH05140574A JPH05140574A JP33141891A JP33141891A JPH05140574A JP H05140574 A JPH05140574 A JP H05140574A JP 33141891 A JP33141891 A JP 33141891A JP 33141891 A JP33141891 A JP 33141891A JP H05140574 A JPH05140574 A JP H05140574A
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Abstract
常に安定した動力伝達能力を維持することができ、安価
かつ長寿命で装置の小型軽量化が図れ、特に自動車用無
段変速機等に適するトラクションドライブ用流体を与え
る。 【構成】 シクロペンタジエン類とα−オレフィン類お
よび/またはモノビニル芳香族炭化水素類との熱共重合
物またはその水素化物であるシクロペンタジエン系石油
樹脂、および分枝を有するポリα−オレフィンを必須成
分として配合してなるトラクションドライブ用流体。
Description
イブ用流体に関する。さらに詳しくいえば、本発明は自
動車用変速機等トルク容量が大きく使用条件が過酷であ
るトラクションドライブ用として好適な広い温度範囲で
高いトラクション係数を有しかつ粘度特性、シール材適
合性等の性能に優れたトラクションドライブ用流体に関
する。
円錐回転体にはさみこまれた流体油膜が高圧により流動
性を失い硬化することにより生じる剪断に対する抵抗力
に起因する、ころがり−すべり摩擦を利用した動力伝達
装置である。このトラクションドライブ装置は、特に近
年自動車用途を中心に高性能化あるいは小型軽量化の研
究が進められ、トラクションドライブ用流体にも高性能
かつ経済性の優れたものが要求されている。
達能力の尺度であるトラクション係数の高い特殊合成系
基油の利用が提案されており、従来から特開昭62−1
77098号、特開昭63−230794号、特公昭5
3−36105号等に種々提案されている。また近年特
に、広い温度範囲にわたって安定したトラクション係数
を与え得るトラクションドライブ用流体が特開平1−1
56397号、特開平1−198693号、特開平2−
88697号等に提案されており、自動車用途への研究
が多数進められている。
ラクション特性に優れていても、他の実用上の性能を満
足するものではなく、特に自動車を用途とした場合、粘
度−温度特性、低温流動性が悪く低温起動性、蒸発性に
問題があったり、シール材適合性、引火点が不十分であ
る等、実用上不都合な点が多かった。これらの不具合
は、基油組成に由来するものであり、トラクションドラ
イブ用流体に特殊合成系基油を使用することに帰因す
る。この対策として添加剤による性能の向上、例えば粘
度−温度特性については粘度指数向上剤等のポリマー添
加による改善が考えられるが、分枝のせん断による実効
粘度の低下を招き、油膜切れ等による回転体の損傷等が
危惧され問題の根本的な解決策には成り得ない。
ドライブ用流体が有する欠点を克服し、優れたトラクシ
ョン特性に加え、粘度特性、シール材適合性等の基油に
由来する性能に優れたトラクションドライブ用流体を提
供する事を目的としたものである。
れた性能を有するトラクションドライブ用流体を開発す
るため鋭意検討を行った結果、完成トラクションドライ
ブ用流体基準で、シクロペンタジエン類とα−オレフィ
ン類および/またはモノビニル芳香族炭化水素類との熱
共重合物またはその水素化物で軟化点が40℃以上もし
くは重量平均分子量が250以上のシクロペンタジエン
系石油樹脂5〜30重量%に、重量平均分子量が100
〜1,000である分枝を有するポリα−オレフィン1
5〜95重量%を必須成分として添加したトラクション
ドライブ用流体がその目的を満足し得る優れた性能を有
することを発見し、本発明を完成するに至った。なお、
シクロペンタジエン単独の熱重合石油樹脂またはその水
素化物の配合ではその効果は認められなかった。
で、(A)シクロペンタジエン類とα−オレフィン類お
よび/またはモノビニル芳香族炭化水素類との熱共重合
物またはその水素化物で軟化点が40℃以上もしくは重
量平均分子量が250以上のシクロペンタジエン系石油
樹脂5〜30重量%および(B)重量平均分子量が10
0〜1,000である分枝を有するポリα−オレフィン
15〜95重量%を必須成分として配合してなることを
特徴とするトラクションドライブ用流体に存する。
のトラクションドライブ用流体は、A成分として特定の
シクロペンタジエン系石油樹脂と、B成分として特定の
分枝を有するポリα−オレフィンの2成分を必須成分と
して特定割合で配合したものである。
系石油樹脂はシクロペンタジエン類とα−オレフィン類
および/またはモニビニル芳香族炭化水素類とを熱共重
合し、さらに必要に応じて通常の方法で水素化すること
によって得ることができる。
シクロペンタジエン、あるいはその多量体あるいはそれ
らのアルキル置換体あるいはそれらの混合物が含まれ、
工業的にはナフサ等のスチームクラッキングにより得ら
れるシクロペンタジエン類を約30重量%以上、好まし
くは約50重量%以上含むシクロペンタジエン系留分
(CPD留分)を用いることが有利である。
ンと共重合可能なオレフィン性単量体を含みえる。例え
ばオレフィン性単量体としてイソプレン、ピペリレンあ
るいはブタジエン等の脂肪族ジオレフィンやシクロペン
テン等の脂環式オレフィン等が挙げられる。これらオレ
フィン類の濃度は低い方が好ましいが、シクロペンタジ
エン類あたり約10重量%以下であれば許容される。
るα−オレフィン類としてはC4〜C14、好ましくはC4
〜C10のα−オレフィンおよびそれらの混合物が挙げら
れ、エチレン、プロピレンあるいは1−ブテン等からの
誘導体あるいはパラフィンワックスの分解物等が好まし
く用いられる。このα−オレフィン類はシクロペンタジ
エン類1モルあたり4モル未満配合するのが工業的に好
ましい。
香族炭化水素類としてはスチレン、o,m,p−ビニル
トルエン、α,β−メチルスチレン等が挙げられ、シク
ロペンタジエン類1モルあたり3モル未満配合するのが
工業的に好ましい。このモノビニル芳香族炭化水素類は
インデン、メチルインデンあるいはエチルインデン等の
インデン類を含むことが可能であり、工業的にはナフサ
等のスチームクラッキングより得られるいわゆるC9留
分を用いることが有利である。
ペンタジエン等の単量体を用いる場合1モルとして、二
量体を用いる場合は2モルとして、それぞれ計算され
る。
重合方法の1つの例として下記の方法が挙げられる。例
えば、これらのシクロペンタジエン類とα−オレフィン
類および/またはモノビニル芳香族炭化水素類を溶剤の
存在下もしくは不存在下に好ましくは窒素ガス等の不活
性ガス雰囲気下で約160〜300℃好ましくは約18
0〜280℃の温度範囲で約0.1〜10時間好ましく
は約0.5〜6時間原料系を液相に保持し得る圧力下で
熱共重合する。
中の不活性成分、未反応原料さらに必要ならば溶剤を蒸
留等の操作により留去した後引き続き第2段の重合を減
圧下約160〜280℃で約0.5〜4時間行いながら
所望のシクロペンタジエン系石油樹脂を得ることができ
る。
エン系石油樹脂の軟化点が約40℃以上もしくは重量平
均分子量が約250以上となるよう設定される。シクロ
ペンタジエン系石油樹脂は水素化処理の有無に拘らず優
れた配合効果を示す。しかしながら、臭気や安定性を改
善するために、また色相の改善の面からは水素化処理を
行うのが好ましい。
る。例えば、ニッケル、パラジウムあるいは白金等の水
素化触媒を用い、溶剤の存在下あるいは不存在下約70
〜300℃好ましくは約100〜250℃の温度範囲、
水素圧約10〜200Kg/cm2(G)好ましくは約20〜
120Kg/cm2(G)の圧力下で約0.5〜20時間好ま
しくは約1〜10時間水素化処理すればよい。水素化処
理後触媒さらに必要ならば溶剤を除去し目的とするトラ
クションドライブ用流体の基材が得られる。
化点もしくは重量平均分子量が以下に示す範囲であれば
よい。軟化点は約40℃以上、好ましくは約80℃以上
約180℃以下である。また、平均分子量は約250以
上、好ましくは約400以上約2,000以下である。
シクロペンタジエン系石油樹脂の軟化点と分子量のどち
らか一方がこの範囲にあれば十分なトラクション係数が
得られる。
は、完成流体基準で約5〜30重量%、好ましくは7〜
20重量%である。少な過ぎるとトラクション係数の向
上がほとんど認められず、多過ぎると粘度の増加が大き
くなる。
してシクロペンタジエン類とα−オレフィン類および/
またはモノビニル芳香族炭化水素類との熱共重合物また
はその水素化物を配合することが必要であって、シクロ
ペンタジエン単独の熱重合樹脂またはその水素化物を配
合しても所期の効果があらわれない。
クロペンタジエン類とα−オレフィン類および/または
モノビニル芳香族炭化水素類との熱共重合物またはその
水素化物は、シクロペンタジエン単独の熱重合物または
その水素化物と比べて分子構造的な差、例えばバルキー
である等の理由により温度が高くなっても、トラクショ
ン係数が高く出るような最適油膜厚さを保持できるため
と思われる。
う表現は、熱共重合物とその水素化物との混合物をも含
む。
ィンは、四級または三級炭素原子を主鎖にもつものであ
る。原料としては炭素数3以上のオレフィンであれば特
に制限はないが、特にイソブチレンの1〜4量体やプロ
ピレンの1〜5量体が好適に用いられる。またこれらの
オレフィンは単独で重合させてもよいし2種類以上混合
して重合させても良い。
ィンは、分子量が100〜1,000の範囲のものであ
れば良く、特に分子量150〜500のものが好適に用
いられる。これらポリα−オレフィンの分子量は100
より小さいと蒸発性、油膜保持能力等の低下、分子量が
1,000より大きいと粘度上昇による低温流動性の低
下が生じ好ましくない。
準で15〜95重量%、好ましくは20〜90重量%配
合される。配合量が15重量%より少ないと低温流動
性、シール材適合性等が悪くなり好ましくない。
を有しないポリα−オレフィンを使用すると、得られる
トラクション係数が低く本発明の所期の効果は得られな
い。
記A、B成分だけでも十分な効果があるが、他の成分と
して鉱油、合成油等の通常使われる基油を単独で、ある
いは混合して加えることもできる。これらはトラクショ
ン係数が高いものほど望ましい。特に他の成分として
は、シクロペンタジエン類またはシクロペンタジエン類
とα−オレフィン類および/またはモノビニル芳香族炭
化水素類とを熱重合または熱共重合して得られる少なく
とも1種以上の多量体からなるシクロペンタジエン系縮
合環炭化水素であって、シクロペンタジエン系2〜6量
体を主成分とし、ノルボルネン環二重結合上の水素量と
シクロペンテン環二重結合上の水素量の比(ND/C
D)が0.9〜1.3の重合体の水素化物であり、40
℃における動粘度が1〜200cStの範囲のものが好適
に用いられる。
ライブ用流体は用途に応じ、酸化防止剤、摩耗防止剤等
種々の添加剤を0.05〜10重量%程度加えて調製す
ることができる。
ロペンタジエン系石油樹脂と分枝を有するポリα−オレ
フィンを特定割合で配合させたため、各々の成分の長所
が両者の混合により補完的に現われ、すべての性能にお
いて満足され得る効果を生じ、さらに第3成分を加えた
場合にでも効果的に現われるため、本願発明の特有の効
果が生じたものと考えられる。
ンタジエン系石油樹脂は、高温下においても分子がバル
キーな立体構造を有する等の理由で高温下でも高いトラ
クション係数を維持し、B成分である分枝を有するポリ
α−オレフィンは四級または三級炭素原子を主鎖にもつ
という構造上の特徴から高トラクション係数を示すと共
にパラフィン系鉱物油と同様鎖状構造であることから粘
度特性、シール材適合性等基油に由来する性能に優れる
ものと思われる。そして両者、あるいは第3成分の混合
によっても各々の性能が損われることなく単成分時に匹
敵する効果を発揮したものと考えられる。
が特に優れたトラクション係数を有するのは、両成分の
分子の立体構造が絡み合いにより著しく大きくなり、相
乗効果的に配合効果を示したものと考えられる。
るが、これらの実施例により、本発明が制約されるもの
ではない。
ョンドライブ用流体の評価は下記の方法で行った。 トラクション係数:四円筒式摩擦試験機を用いて駆動軸
回転数1,000rpm(2.09m/s)、すべり率5
%、法線荷重114Kg、試験油温度40℃〜120℃
において測定した法線荷重に対する伝達された接線力の
比で表示した。 シール材適合性:JIS K 6301に準拠し、ニトリ
ルゴムを用い120℃、100hrの条件で試験を行っ
た。 また、重量平均分子量の決定は、標準物質としてポリス
チレンを用い、通常のゲルパーミュエーションクロマト
グラフィーで行い、その結果をポリスチレン換算値で表
示した。すなわち、本発明では、東ソー(株)製HLC
−802型を用いて以下の分析条件で測定したものであ
る。 カラム: テトラヒドロフラン(THF) カラム恒温槽温度: 40℃ 流速: 1.2ml/min 資料濃度: 0.005g/1mlTHF 検出器: 示差屈折計
ロペンタジエン系石油樹脂の製造例を示すものである。 参考例1 ナフサのスチームクラッキングより得られたジシクロペ
ンタジエン75.0重量%、オレフィン5.4重量%と
残余の大部分が飽和炭化水素からなるCPD留分500
g(シクロペンタジエン5.7モル)とナフサのスチー
ムクラッキングより得られ、スチレン、ビニルトルエ
ン、α,β−メチルスチレンおよびインデンの合計含有
量が26.5重量%(平均分子量118)で他の大部分
が不活性な芳香族炭化水素からなるC9系芳香族留分5
00g(反応性成分1.1モル)を窒素雰囲気下18Kg
/cm2(G)、260℃で3時間熱共重合した。熱共重合
液から原料中の不活性留分、および未反応原料を最初加
圧下、引き続き減圧下において252℃で留去し、第2
段の重合を行いながら50Torr.の減圧下で同温度に1
時間保持し、軟化点120℃のシクロペンタジエン系樹
脂409gを得た。
し、水素圧60Kg/cm2(G)、反応温度250℃で12
時間水素化し、目的とする軟化点125℃、重量平均分
子量640のシクロペンタジエン−モノビニル芳香族共
重合水素化樹脂を得た。
ン8.5モル)とデセン−1を96.5重量%含みその
他がα−オレフィン以外の留分から成るC10留分250
g(α−オレフィンとして1.7モル)を参考例1と同
じ条件で2時間熱共重合した。熱共重合液から原料中の
不活性留分、および未反応原料を最初加圧下、引き続き
減圧下において200℃で留去し、シクロペンタジエン
系樹脂380gを得た。次いで参考例1と同様の条件で
220℃、4時間水素化し、目的とする軟化点32℃、
重量平均分子量486のシクロペンタジエン−α−オレ
フィン共重合水素化樹脂を得た。
した。結果を表2および図1に示す。以上の実施例1〜
5と比較例1〜5とから本発明のトラクション流体(実
施例1〜5)はシクロペンタジエン系石油樹脂と分枝を
有するポリα−オレフィンの両者を含有していない流体
(比較例1〜5)のいずれと比べても格段に優れた総合
性能を有する。
広い温度範囲で高いトラクション係数を有することから
常に安定した動力伝達能力を維持することができると共
に装置の小型軽量化、長寿命化が図れる。また粘度特
性、シール材適合性に優れるため低温起動性、蒸発性、
装置の密閉性等の実用性能の向上が図れる。そのため、
特に自動車用無段変速機等トルク容量が大きく、使用条
件が過酷である装置に好適に利用できる。またシクロペ
ンタジエン系石油樹脂、分枝を有するポリα−オレフィ
ンともに安価であるため本発明のトラクションドライブ
用流体は優れた経済性を有する。
トラクションドライブ用流体の温度とトラクション係数
の関係を示すグラフであり、横軸は温度(℃)そして縦
軸はトラクション係数(μ)である。
Claims (1)
- 【請求項1】 完成流体基準で、(A)シクロペンタジ
エン類とα−オレフィン類および/またはモノビニル芳
香族炭化水素類との熱共重合物またはその水素化物で軟
化点が40℃以上もしくは重量平均分子量が250以上
のシクロペンタジエン系石油樹脂5〜30重量%およ
び、 (B)重量平均分子量が100〜1,000である分枝
を有するポリα−オレフィン15〜95重量%を必須成
分として配合してなることを特徴とするトラクションド
ライブ用流体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33141891A JP2929337B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | トラクションドライブ用流体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33141891A JP2929337B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | トラクションドライブ用流体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05140574A true JPH05140574A (ja) | 1993-06-08 |
JP2929337B2 JP2929337B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=18243455
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33141891A Expired - Fee Related JP2929337B2 (ja) | 1991-11-20 | 1991-11-20 | トラクションドライブ用流体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2929337B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0748863A3 (en) * | 1995-06-13 | 1997-07-30 | Cosmo Sogo Kenkyusho Kk | Power transmission fluid composition |
JPH1025489A (ja) * | 1996-07-10 | 1998-01-27 | Cosmo Sogo Kenkyusho:Kk | トラクションドライブ用流体 |
JPH10259393A (ja) * | 1997-03-19 | 1998-09-29 | Cosmo Sogo Kenkyusho:Kk | ギヤ油組成物 |
JP2001335788A (ja) * | 2000-03-21 | 2001-12-04 | Nippon Mitsubishi Oil Corp | トラクションドライブ用流体 |
WO2003014268A1 (fr) * | 2001-08-08 | 2003-02-20 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Fluides pour transmission par traction |
-
1991
- 1991-11-20 JP JP33141891A patent/JP2929337B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP4713751B2 (ja) * | 2000-03-21 | 2011-06-29 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | トラクションドライブ用流体 |
WO2003014268A1 (fr) * | 2001-08-08 | 2003-02-20 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Fluides pour transmission par traction |
US7402715B2 (en) | 2001-08-08 | 2008-07-22 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Fluids for traction drive |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2929337B2 (ja) | 1999-08-03 |
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